VTP là gì? VLAN TRUNKING PROTOCOL là gì?

VTP là gì? Giao thức VTP có vai trò duy trì cấu hình của VLAN và đồng nhất trên toàn mạng. VTP là giao thức sử dụng đường trunk để quản lý sự thêm, xóa, sửa các VLAN trên toàn mạng từ switch trung tâm được đặt trong Server mode.

Đường Trunk

VLAN tổ chức trên nhiều switch như vậy, làm sao các thiết bị thuộc cùng một VLAN nằm ở những switch khác nhau có thể liên lạc với nhau? Chúng ta có hai cách để giải thích vấn đề này:

Dùng mỗi kết nối cho từng VLAN

Có nghĩa là mỗi VLAN ở trên các switch sẽ được kết nối lại bằng một đường kết nối riêng. Theo mô hình trên ta thấy, nếu PC A trong VLAN 10 ở switch 1 muốn liên lạc với PC X trong VLAN 10 ở switch 2, ta phải có một kết nối vật lý nối switch 1 với switch 2 và hai cổng kết nối này phải thuộc cùng VLAN 10.

Tương tự đối với VLAN 2 và VLAN 3, ta cần hai kết nối vật lý. Như vậy, với n VLAN được tạo ra tổng cộng ta phải dùng đến n dây nối để các thành viên trong cùng VLAN có thể giao tiếp được với nhau. Điều này gây ra lãng phí.

Kết nối trunk (đường trunk)

Một kỹ thuật khác để giải quyết vấn đề trên là dùng chỉ một kết nối cho phép dữ liệu của các VLAN có thể cùng lưu thông qua đường này. Người ta gọi kết nối này là đường trunk.

Theo như mô hình trên, chúng ta chỉ dùng một dây nói switch 1 với switch 2, các thành viên trong cùng VLAN ở các switch khác nhau vẫn có thể giao tiếp với nhau. Đường dây như thế gọi là liên kết trunk lớp 2.

Mỗi thành viên trong cùng VLAN chỉ có thể thấy thành viên khác trong cùng VLAN với nó. Để PC A có thể giao tiếp với PC B hoặc C (không thuộc cùng VLAN), cần phải sử dụng thiết bị ở lớp 3 như router hay switch lớp 3 (Multilayer Switch hay Switch layer 3).

Kết nối “trunk” là liên kêt Point-to-Point giữa các cổng trên switch với router hoặc với các switch khác. Kết nối trunk sẽ vận chuyển dữ liệu của nhiều VLAN thông qua một liên kết đơn và cho phép mở rộng VLAN trên hệ thống mạng.

Vì kỹ thuật này cho phép dùng chung một kết nối vật lý cho dữ liệu của các VLAN đi qua nên dể phân biệt được chúng là dữ liệu của VLAN nào, người ta gắn vào các gói tin một dấu hiệu gọi là “tagging”. Hay nói cách khác là dùng một kiểu đóng gói riêng cho các gói tin di chuyển qua đường “trunk” này. Giao thức được sử dụng là 802.1Q (dot1 q).

Giao thức 802.1Q

Đây là giao thức chuẩn của IEEE để dành cho việc nhận dạng các VLAN bằng cách thêm vào “frame header” đặc biệt của một VLAN. Phương thức này còn được gọi là gắn thẻ VLAN (frame tagging).

Cấu hình VLAN Trunking

Để cấu hình đường “trunk”, chúng ta cấu hình 2 cổng “trunk” như sau”

Switch (config) #interface <interface>

Switch (config-if) # switchport mode trunk

Switch (config-if) # switchport mode trunk encapsulation dot1q.

Lệnh cuối cùng là mặc định ở một số dòng switch.

Vlan Trunking Protocol (VTP)

VTP là gì?

VTP (Vlan Trunking Protocol) là giao thức hoạt động ở tầng liên kết dữ liệu trong mô hình OSI. VTP giúp cho việc cấu hình VLAN luôn đồng nhất khi thêm, xóa, sửa thông tin về VLAN trong hệ thống mạng.

Hoạt động của VTP

VTP gửi thông điệp quảng bá qua “VTP domain” mỗi 5 phút một lần, hoặc khi có sự thay đổi xảy ra trong quá trình cấu hình VLAN. Một thông điệp VTP bao gồm “rivision-number”, tên VLAN (VLAN name), số hiệu VLAN. Bằng sự cấu hình VTP Server và việc quảng bá thông tin VTP tất cả các switch đều đồng bộ về tên VLAN và số liệu VLAN của tất cả các VLAN.

Một trong những thành phần quan trọng trong các thông tin quảng bá VTP là tham số “revision-number”.  Mỗi thành phần VTP server điều chỉnh thông tin VLAN, nó tăng “revision-number” lên 1, rồi sau đó VTP Server mới gửi thông tin quảng bá VTP đi. Khi một switch nhận một thông điệp VTP với “revision-number” lớn hơn, nó sẽ cập nhật cấu hình VLAN.

VTP hoạt động ở một trong 3 cơ chế sau:

• Server

• Client

• Transparent

Switch ở chế độ VTP Server có thể tạo, chỉnh sử và xóa VLAN. VTP server lưu cấu hình VLAN trong NVRAM của nó. VTP Server gửi thông điệp ra tất cả các cổng” trunk”.

Switch ở chế độ VTP client không tạo, sửa và xóa thông tin VLAN. VTP Client có chức năng đáp ứng theo mọi sự thay đổi của VLAN từ Server và gửi thông điệp ra tất cả các cổng “trunk” của nó. VTP Client đồng bộ cấu hình VLAN trong hệ thống.

Switch ở chế độ transparent sẽ nhận và chuyển tiếp các thông điệp quảng bá VTP do các switch khác gửi đến mà không quan tâm đến nội dung của các thông điệp này. Nếu “transparent switch” nhận thông tin cập nhật VTP nó cũng không cập nhật vào cơ sở dữ liệu của nó; đồng thời nếu cấu hình VLAN của nó có gì thay đổi, nó cũng không gửi thông tin cập nhật cho các switch khác. Trên “transparent switch” chỉ có một việc duy nhất là chuyển tiếp thông điệp VTP. Switch hoạt động ở “transparent-mode” chỉ có thể tạo ra các VLAN cục bộ. Các VLAN này sẽ không được quảng bá đến các switch khác.

Cấu hình VTP

Cấu hình VTP domain

Switch (config) # vtp domain <domain_name>

Cấu hình VTP mode

Switch (config) #vtp [client| transparent| server]

Lệnh xem cấu hình VTP

Switch # show vtp status

Ví dụ: Cho sơ đồ mạng:

Mô tả:

• Hai switch kết nối với nhau qua đường “trunk”

• Tạo 3 vlan: VLAN 10, VLAN 20, VLAN 30 trên SW1

• Cấu hình VTP để các thông tin các VLAN trên SW1 cập nhật cho SW1

• Trên SW1: VLAN 10 (Fa0/2 – Fa0/4), VLAN 20 (Fa0/5 – Fa0/7), VLAN 30 (Fa0/8 – Fa0/10)

• Trên SW2: VLAN 10 (Fa0/4 – Fa0/6), VLAN 20 (Fa0/7 – Fa0/9), VLAN 30 (Fa0/10 – Fa0/12)

Các bước cấu hình:

Cấu hình Sw1 làm VTP Server

Thiết lập VTP domain: TOTOLINK, VTP mode Server và tạo các VLAN

Sw1 # config terminal

Sw1 (config) # vtp mode server

Sw1 (config) # vtp mode TOTOLINK

Sw1 (config) # vlan 10 name KY THUAT

Sw1 (config) # vlan 20 name KINH DOANH

Sw1 (config) # vlan 30 name MARKETING

Cấu hình đường trunk và cho phép tất cả các VLAN qua đường trunk

Sw1 (config) # interface f0/1

Sw1 (config-if) # switchport mode trunk

Sw1 (config-if) # switchport mode trunk encapsulation dot1q

Gán các port vào các VLAN

Sw1 (config) # int range f0/2 – 4

Sw1 (config-if-range) # switchport mode access

Sw1 (config-if-range) # switchport mode access vlan 10

Sw1 (config) # int range f0/5 - 7

Sw1 (config-if-range) # switchport mode access

Sw1 (config-if-range) # switchport mode access vlan 20

Sw1 (config) # int range f0/8 – 10

Sw1 (config-if-range) # switchport mode access

Sw1 (config-if-range) # switchport mode access vlan 30

Kiểm tra cấu hình

Switch # show vlan

Switch # show vtp status

Cấu hình Sw2 làm VTP client:

Cấu hình VTP domain: ZIONCOM, VTP mode client

Sw2 (config) # vtp mode ZIONCOM

Sw2 (config) # vtp mode client

Cấu hình trunking trên cổng f0/1 của Sw2

Sw2 (config) # interface f0/1

Sw2 (config-if) # switchport mode trunk

Sw2 (config-if) # switchport mode trunk encapsulation dot1q

Gán các port vào các vlan

Sw2 (config) # int range f0/4 – 6

Sw2 (config-if-range) # switchport mode access

Sw2 (config-if-range) # switchport mode access vlan 10

Sw2 (config) # int range f0/7 - 9

Sw2 (config-if-range) # switchport mode access

Sw2 (config-if-range) # switchport mode access vlan 20

Sw2 (config) # int range f0/10 – 12

Sw2 (config-if-range) # switchport mode access

Sw2 (config-if-range) # switchport mode access vlan 30

Kiểm tra lệnh cấu hình

Switch # show vlan

Switch # show int interface

Switch # show vtp status

Switch # show vtp counters : kiểm tra số lần gửi và nhận thông tin trunking

Tóm lại, VTP hoạt động chủ yếu là đồng nhất các thông tin VLAN trong cùng một VTP domain giúp giảm đi sự cấu hình giống nhau trong các switch. Qua bài viết trên chắc các bạn phần nào đã hiểu rõ về VTP là gì và cấu hình VTP đơn giản.